(20170831172008)Revisão (1)

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Observação: todo o cálculo deve estar presente nas respostas de forma clara. 
01) Você está projetando uma centrífuga para girar a uma taxa de 15000𝑟𝑒𝑣/𝑚𝑖𝑛. 
a) Calcule a frequência e o período dessa centrífuga. 
b) Calcule a velocidade linear de um tubo de ensaio preso ao braço da centrífuga a 15𝑐𝑚 do eixo de 
rotação. 
c) Calcule a máxima aceleração centrípeta que esse tubo suporta. 
d) Suponha que você preencha esse tubo pela metade com algum líquido cuja massa total é de 100𝑔. 
Explique o que ocorre com o líquido no interior do tubo e calcule a força que o líquido exerce sobre 
a parede do tubo. 
02) Por que a torrada sempre cai no chão com a geleia para baixo? A 
questão pode parecer boba, mas ela foi tema de uma séria investigação 
científica. A análise é muito complicada para ser reproduzida aqui, mas 
R. D. Edge e Darryl Steinert mostraram que uma fatia de torrada, tocada 
levemente a partir da borda de uma mesa até perder o apoio, tipicamente 
cai da mesa quando está formando um ângulo de 30° com a horizontal 
e, neste instante, tem uma velocidade angular 𝑤 = 0,956√𝑔/𝑙, onde 𝑙 é 
o comprimento do lado da torrada (suposta quadrada). Supondo uma 
torrada com o lado da geleia para cima, sobre qual lado ela cairá no 
chão, se a mesa tem uma altura de 0,500𝑚? E se a mesa tiver 1,00𝑚 de 
altura? Faça 𝑙 = 10,0𝑐𝑚. Ignore a resistência do ar. 
 
03) Estime o momento de inércia de uma barra fina e homogênea, de comprimento 𝐿 e de massa 𝑀, em 
relação a um eixo que passa perpendicularmente por uma de suas extremidades. Faça esta estimativa 
adotando, como modelo para a barra, três massas pontuais, cada uma representando um terço da barra, 
localizadas no centro de massa do terço da barra. 
 
04) Uma roda de vagão de 1,00𝑚 de diâmetro consiste em um aro fino de 8,00𝑘𝑔 de massa e de 6 raios, 
cada um com 1,20𝑘𝑔 de massa. Determine o momento de inércia da roda de vagão em relação ao seu eixo. 
 
05) Um anel uniforme de 1,5𝑚 de diâmetro gira em torno de um ponto de seu perímetro, livre para girar em 
torno de um eixo horizontal perpendicular ao seu plano. Calcule o momento de inércia desse anel em relação 
ao eixo dado sabendo que possui massa igual a 4,0𝑘𝑔. 
 
06) Numa hidrelétrica uma massa de 35 𝑡𝑜𝑛𝑒𝑙𝑎𝑑𝑎𝑠 de água passa a cada segundo por uma turbina fazendo-
a girar. Considere que a água saia do repouso a uma altura de 20𝑚 em relação à turbina. Calcule a 
frequência de giro da turbina considerando-a como um cilindro oco de raio interno igual a 0,5𝑚, raio externo 
igual a 2,0𝑚 e massa igual a 40𝑘𝑔. Despreze as perdas energéticas. 
 
07) Largadas do repouso da mesma altura, uma casca esférica fina e 
uma esfera maciça, de mesma massa 𝑚 e mesmo raio 𝑅 descem 
rolando um plano inclinado, sem deslizar, da mesma altura vertical 𝐻. 
As duas são lançadas horizontalmente ao abandoarem a rampa. A 
casca esférica atinge o solo a uma distância horizontal 𝐿 da base da 
rampa e a esfera maciça atinge o solo a uma distância horizontal 𝐿′ da 
base da rampa. Determine a razão 𝐿′/𝐿. 
 
 
UNIC – Primavera do Leste 
Faculdade de Ciências Agrárias e Exatas 
 Primavera do Leste – MT 
Curso Engenharia Civil/Elétrica/Produção 
 
Disciplina: 
Física - Energia 
Professor: 
Thomaz 
Período Letivo: 
2017/2 
 
 Aluno (a): Data de entrega: 
14/09/2017 
Tipo de Avaliação: Revisão Valor: 4,0 Nota: